En povzetek
Tesnjene centrifugalne črpalke, znane tudi kot centrifugalne črpalke brez puščanja, lahko razdelimo na magnetne centrifugalne črpalke (v nadaljevanju magnetne črpalke) in zaščitene črpalke. Imajo samo statična tesnila v strukturi in brez dinamičnih tesnil, zato lahko zagotovijo, da pri prevozu tekočine ne pušča kapljice. Z nenehnim izboljševanjem potreb po varstvu okolja je uporaba nezahtevnih centrifugalnih črpalk vse bolj razširjena. Da bi olajšali racionalno izbiro nezahtevanih centrifugalnih črpalk, ta članek uvaja vrste, načela in strukture nezahtevanih centrifugalnih črpalk, primerja značilnosti magnetnih črpalk in zaščitenih črpalk ter povzema nekaj vprašanj, ki jih je treba opozoriti pri izbiri nezahtevanih centrifugalnih črpalk.
II magnetna črpalka
1. delovno načelo magnetne črpalke
Magnetni prenos je uporaba značilnosti, da lahko magneti privabijo feromagnetne materiale in obstaja magnetna interakcija med magnetnimi ali magnetnimi polji, ne pa ne feromagnetnih materialov, ki ne vplivajo ali malo vplivajo na velikost magnetne sile. Zato se lahko prenos moči izvaja prek nemagnetnih vodnikov (izolacijskih rokavov) brez stika.
Magnetni prenos lahko razdelimo na sinhrone ali asinhrone modele. Večina magnetnih črpalk sprejme sinhrono zasnovo. Električni motor je povezan z zunanjim magnetnim jeklom skozi zunanjo sklopko, rotor pa je priključen na notranje magnetno jeklo. Med zunanjim magnetnim jeklom in notranjim magnetnim jeklom je popolnoma zatesnjen izolacijski rokav, ki popolnoma loči notranja in zunanja magnetna jekla, pri čemer ohranja notranje magnetno jeklo v mediju. Gred motorja neposredno poganja rotor, da se sinhrono vrti skozi sesalno silo magnetnih polov med magnetnimi jekel.
Asinhroni oblikovalski magnetni prenos, znan tudi kot magnetni prenos navora. Notranji magnet zamenjajte z navornim obročem za veverico, ki se vrti z nekoliko nižjo hitrostjo pod privlačnostjo zunanjega magneta. Zaradi odsotnosti notranjega magnetnega jekla je njegova delovna temperatura višja od temperature sinhronega magnetnega pogona.
2. Struktura magnetne črpalke
1) Magnetni spojnik
Magnetni menjalnik doseže magnetno spojko. Magnetni spojki vključujejo predvsem notranje magnetno jeklo, zunanje magnetno jeklo in izolacijske rokave ter so jedrne sestavine magnetnih črpalk. Struktura, zasnova magnetnega vezja in materiali vsake komponente magnetnega spenjača so povezani z zanesljivostjo, učinkovitostjo magnetnega prenosa in življenjsko dobo magnetne črpalke. Magnetni spojki morajo biti primerni za zagon na prostem in neprekinjeno delovanje v določenih okoljskih pogojih in ne bi smeli imeti pojavov ločevanja ali razmagnetizacije.
(1) Notranje in zunanje magnetno jeklo
Notranje magnetno jeklo je treba trdno pritrditi na vodilni obroč z lepilom in izolirati iz medija z rokavom. Najmanjša debelina paketa mora biti 0.
Zunanje magnetno jeklo je treba tudi trdno pritrditi na zunanji magnetni jekleni obroč z lepilom. Da preprečite poškodbe zunanjega magnetnega jekla med montažo, je priporočljivo, da notranjo površino zunanjega magnetnega jekla pokrijete z rokavom.
Sinhroni magnetni spojki morajo uporabljati redke zemeljske magnetne materiale, kot sta samarijev kobalt in neodimijski železni boro; Prenos navora je lahko izdelan iz redkih zemeljskih magnetnih materialov, kot so samarijev kobalt, neodimijski železni boron ali magnetni magnetni materiali aluminijevega niklja. Magnetni energijski produkt neodimijskega železnega bora je višji kot pri samarijevem kobaltu, vendar je pomanjkljivost, da je delovna temperatura le 120 stopinj, magnetna stabilnost pa razmeroma slaba. Samarium kobalt ima visoko učinkovitost magnetnega prenosa in proizvod magnetne energije ter ima izjemno močno sposobnost proti demagnetizaciji. Običajno se uporabljata dve vrsti kobalta samarijev, ki se uporabljata za magnetne črpalke, Samarium kobalt stopnje 1,5 SM1CO5 in razred 2,17 SM2CO17. Samarijev kobaltni razred 1,5 vsebuje 35% samarium in 65% kobalta, z najvišjo delovno temperaturo 250 stopinj in temperaturo curie 523 stopinj; 2.17 Samarium kobalt vsebuje 25% Samarium, 50% kobalta in 25% titana, železa itd. Njegova najvišja delovna temperatura je 350 stopinj, njegova Curie temperatura pa 750 stopinj.
(2) Izolacijski rokav
Izolacijski rokav, znan tudi kot izolacijski pokrov ali tesnilni rokav, se nahaja med notranje in zunanje magnetno jeklo, ki jih popolnoma loči in obdaja medij znotraj izolacijskega rokava. Debelina izolacijskega rokava je povezana z delovnim tlakom in delovno temperaturo. Če je preveč debel, bo povečal velikost reže med notranjimi in zunanjimi magnetnimi jekel, s čimer bo vplival na učinkovitost magnetnega prenosa; Če je pretanka, bo vplivala na moč.
Obstajata dve vrsti izolacijskih rokavov: kovinski in nevični. Kovinski izolacijski rokavi imajo izgube vrtinčnega toka, medtem ko nevični izolacijski rokavi nimajo izgub vrtinčnega toka. Kovinski izolacijski rokav je treba izdelati iz materialov z visoko električno upornostjo, kot so Hastelloy, Titanijeva zlitina itd. Uporablja se lahko tudi avstenitno nerjavno jeklo, njegova debelina pa mora biti na splošno večja od ali enaka 1. 0 mm. Za magnetne črpalke z majhno močjo in če se uporabljajo pri nizkih temperaturah, lahko za njihove izolacijske rokave upoštevamo tudi metalni materiali, kot sta plastika ali keramika.
2) Drsni ležaji
(1) Keramika iz silicijevega karbida
Magnetne črpalke običajno uporabljajo keramične ležaje iz silicijevega karbida. Za preprečitev, da bi prosti silikonski ioni vstopili v medij, je na splošno potrebno uporabiti čisti sintrani silicijev karbid alfa razreda. Drsni ležaji iz silicijevega karbida imajo visoko nosilnost in močno odpornost na erozijo, kemično korozijo, obrabo in dobro toplotno odpornost. Uporabljajo se lahko pri temperaturah nad 500 stopinj. Servisna življenjska doba drsnih ležajev iz silicijevega karbida lahko na splošno doseže več kot 3 leta.
(2) Grafit
Graphite ima dobre lastnosti samoumevnosti, lahko zdrži kratkotrajno suho delovanje in se lahko uporablja pri temperaturah do 450 stopinj. Slaba odpornost je slaba odpornost proti obrabi. Storitvena življenjska doba grafitnih drsnih ležajev lahko na splošno doseže več kot 1 leto.
3. Sistem za zaščito črpalk
(1) Monitor stanja ležaja
Če to zahtevajo uporabniki, lahko nekateri mednarodno priznani proizvajalci konfigurirajo nekontaktne monitorje stanja ležajev (visokotemperaturne črpalke), da preprečijo obrabo in okvaro ležaja, ločitve sklopke, zatiranja rotorja in okvare elektroenergetskega sistema.
(2) Motor motorja
Motor motorja spremlja moč motorja, da se izognete nizek pretok ali suho delovanje.
(3) Temperaturna sonda
Uporabite temperaturno sondo (RTD) za spremljanje temperature izolacijskega rokava, da odražate spremembe v delovnem stanju črpalke. Lahko prepreči suho delovanje črpalke, obrabo notranjih in zunanjih ležajev, hudo kavitacijo, blokado črpalke, zagozdenje črpalke in pregrevanje sistema.
(4) Diferencialno tlačno stikalo
Uporaba diferencialnega tlačnega stikala za spremljanje sprememb tlaka na iztoku črpalke lahko prepreči suho delovanje, hudo kavitacijo, blokado črpalke in zamakanje črpalke črpalke. Še posebej primeren za praznjenje posode/razkladanje tankerjev itd.
(5) Druga plast zaščite
Tlačno zatesnjeno magnetno sklopko
Izolacijski rokav je obdan z magnetno škatlo za sklopke. Pri prevozu določenih zelo strupenih ali vnetljivih kemikalij pod visokim sistemskim tlakom mora biti posoda tlačna zaprta posoda z enakimi vrednostmi zasnove in preskusnega tlaka kot hidravlični konec črpalke; Med zunanjo gredjo črpalke in magnetno sklopko je treba namestiti oblogo in mehansko tesnilo (splošno znano kot sekundarno tesnilo).
B dvojna izolacijska struktura rokavov
(6) Sonda za puščanje tekočine
Za magnetne črpalke z zaščito druge plasti je treba namestiti sonde za puščanje tekočine. Za magnetne črpalke s tlačnimi zatesnjenimi strukturami magnetne sklopke, ko izolacijski rokav zruši ali tekočina vstopi v magnetno sklopko zaradi drugih razlogov, bo sonda sprožila alarm; Za magnetne črpalke z dvojnimi izolacijskimi rokavi, ko se notranje izolacijske rokave zruši ali tekočina vstopi v votlino med notranjimi in zunanjimi izolacijskimi rokavi zaradi drugih razlogov, bo sonda sprožila alarm.